DE69608985T2 - Herstellungsverfahren für eine Eisenbahnschienenunterstützung und nach dem Verfahren hergstellte Unterstützung - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Unterlage für Eisenbahnschienen, wie einer Schwelle, die mindestens einen Block aus Beton, der insbesondere eine obere Fläche, die dazu bestimmt ist, mindestens eine Schiene aufzunehmen, und eine untere Fläche darbietet, die dazu bestimmt ist, die Auflage des Blocks auf einem Substrat, wie etwa Schotter, sicherzustellen, sowie eine Sohle aus visko-elastischem Material aufweist, die in fester Verbindung diese untere Fläche abdeckt und dazu bestimmt ist, als Zwischenlage zwischen dem Block und dem Substrat zu dienen, wobei das genannte Verfahren eine Folge von Schritten aufweist, die aus den nachfolgenden Schritten bestehen:
• a) Vorfertigen einer Platte aus visko-elastischem Material mit den Abmessungen der herzustellenden Sohle,
• b) Herstellen des Blocks durch Formen von Beton in einem Formenhohlraum, wobei man dort die vorgefertigte Platte mit einbezieht, um die Sohle zu bilden, und c) Veranlassen oder Hervorrufen des Abbindens des Betons und dann Ausformen des Blocks, der die Sohle in fester Verbindung trägt.
• Sie betrifft auch eine Eisenbahnschienenunterlage, die durch Durchführen dieses Verfahrens erreicht werden kann.
• Es ist bekannt, daß die Zwischenanordnung einer Sohle aus einem zweckmäßig ausgewählten, visko-elastischen Material. wie etwa einem dichten und harten Polyurethan, zwischen dem einzigen Betonblock einer einstückigen Schwelle oder jedem Betonklotz einer zweiteiligen Schwelle oder jeglichem Betonblock einer jeden Unterlage für Eisenbahnschienen und dem Schotter es gestattet, das Scheuern von Beton und Schotter sowie dessen Setzen zu vermeiden sowie die Schwingungsenergie abzuleiten, die durch rollende La sten erzeugt wird, das heißt besonders den Lärm beim Durchfahren eines Zuges zu verringern.
• Insbesondere die EU-A-0 465 390 schlägt vor, eine solche Sohle auf oder an jedem Betonblock einer Schwelle oder jeder anderen Unterlage für Schienen zu befestigen, indem sie verschiedene Arten der festen Verbindung vorschlägt, und zwar ein Aufspritzen oder Aufgießen des viskoelastischen Materials auf den Beton, ein Einbeziehen vorgefertigter Platten aus dem visko-elastischen Material in den Beton während der Herstellung der Schienenunterlage, wie etwa einer Schwelle, durch Abformen mindestens eines Betonblocks, oder auch noch durch Aufkleben solcher vorgefertigter Platten auf den Beton durch jeden geeigneten Kleber.
• Indessen ist gegenwärtig das einzige, wirksam genutzte Verfahren zum Durchführen der Befestigung der Sohle auf dem Beton ein Aufspritzen des visko-elastischen Materials mit der Pistole auf den Beton nach dessen vollständiger Trocknung. Dies erfordert einen besonders glatten Oberflächenzustand des Betons, und es ist allgemein notwendig, auf diesem zu diesem Zweck eine Endbearbeitung durchzuführen, was die Zeit zur Herstellung der Schwellen oder sonstigen Unterlagen verlängert, da ja zur Zeit zum Trocknen des Betons dieser die Zeit des Aufspritzens und zusätzlich zum Abbinden des visko-elastischen Materials hinzukommt. Außerdem ist es schwierig, so eine gleichförmige Dicke bei der Sohle sicherzustellen.
• Die Technik, die darin besteht, die Sohlen in der Form von Platten aus visko-elastischem Material vorzufertigen, um diese dann in den Beton während seiner Abformung zu integrieren oder sie auf diesen während oder nach seinem Abbinden aufzukleben, gestattet es, diesem Nachteil abzuhelfen, aber sie wird gegenwärtig nicht verfolgt. Tatsächlich gestattet es die Befestigung durch Aufkleben sicherlich, die Befestigung der Sohle auf der unteren Flä che des Blocks unter befriedigenden Bedingungen der Gleichmäßigkeit durchzuführen, aber sie hat den Nachteil, die Produktion zu verlangsamen; die Befestigung durch Integrieren in den Beton während seiner Abformung gestattet es sicherlich, die Herstellung der Schwellen oder anderer Schienenunterlagen nicht zu verlängern, in dem Sinne, daß die vorgefertigten Platten in der Zwischenzeit hergestellt werden können und ihre Integration in die Schwelle keinen anderen, zusätzlichen Eingriff erfordert als das Einlegen in die Form vor dem Eingießen des Betons, aber die Verankerung der Sohlen im Beton führt dann nur zu einem eng lokalisierten, gegenseitigen Einschluß, so daß die Sohlen unabhängig vom Beton bleiben und im übrigen sich frei verformen können, und dieser gegenseitige Einschluß bietet nur einen schwachen, mechanischen Widerstand.
• Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, die Befestigung einer vorgefertigten, visko-elastischen Sohle auf dem Beton eines Blocks einer Schienenunterlage, wie einer Schwelle, auf diese Weise zu vervollkommnen, daß die Homogenität bzw. Gleichmäßigkeit und Wirksamkeit der Befestigung der Sohle auf dem Beton verbessert ist, während gleichzeitig die Vorteile der raschen Durchführung und der gleichmäßigen Dicke der Sohle beibehalten werden, was sich aus deren unmittelbarer Integrierung beim Abformen des Betons und aus deren Vorfertigung ergibt.
• Zu diesem Zweck schlägt die Erfindung ein Verfahren vor, wie es im Vorwort angegeben ist, das dadurch gekennzeichnet ist, daß
• - man während des Schrittes a) an einer Fläche der Platte, die dazu bestimmt ist, dem Block zugewandt zu werden, Kies ähnlich dem des Betons derart befestigt, daß der Kies auf der so mit Kies besetzten Fläche Vorsprünge bildet und auf dieser regelmäßig verteilt ist, und
• - man während des Schrittes b) die vorgefertigte Platte bezüglich dem Formenhohlraum derart anordnet, daß die mit Kies besetzte Fläche mit einer Zone des Formenhohlraums zusammenfällt, die der unteren Fläche des Blocks entspricht, und dem Inneren des Formenhohlraums zugewandt ist, und daß der Kies der mit Kies besetzten Fläche so in den Beton integriert wird.
• In dem Maße, in dem die Unterlage für eine Eisenbahnschiene, die so erhalten wurde, sich von Unterlagen für Eisenbahnschienen unterscheidet, die bereits vorher bekannt waren, besonders von den Techniken, die in der EP- A-0 465 390 beschrieben sind, schlägt die vorliegende Erfindung auch eine Unterlage für Eisenbahnschienen vor, wie eine Schwelle, die mindestens einen Block aus Beton, der insbesondere eine obere Fläche, die dazu bestimmt ist, mindestens eine Schiene aufzunehmen, und eine untere Fläche darbietet, die dazu bestimmt ist, die Auflage des Blocks auf einem Substrat, etwa Schotter, sicherzustellen, sowie eine Sohle aus visko-elastischem Material aufweist, die in fester Verbindung diese untere Fläche abdeckt und dazu bestimmt ist, als Zwischenlage zwischen dem Block und dem Substrat zu dienen, die dadurch gekennzeichnet ist, daß Kiessteine des Betons, die auf einer Fläche der Sohle, die der unteren Fläche des Blocks zugewandt ist, regelmäßig verteilt sind, unmittelbar und einzeln mit dem visko-elastischen Material der Sohle fest verbunden sind.
• Ein Fachmann wird mühelos verstehen, daß die regelmäßige Verteilung der Kiessteine der mit Kiessteinen besetzten Fläche der vorgefertigten Platte, das heißt die Fläche der Sohle, die der unteren Fläche des Betonblocks zugewandt ist, es gestattet, eine aufgeteilte Verankerung der Sohle im Beton sicherzustellen, das heißt, die Sohle so gleichmäßig wie möglich am Beton zu befestigen. Außerdem kann in dem Maße, in dem die Verbindung zwischen dem Beton und der Sohle durch Kiessteine sichergestellt ist, diese Befestigung viel beständiger gemacht werden, besonders gegenüber Scherkräften, als eine Befestigung, die durch den einfachen, lokalisierten, gegenseitigen Einschluß sichergestellt wird, einerseits wegen der Tatsache, daß sie die eigenen Eigenschaften der Kiessteine einsetzt, und andererseits wegen der Tatsache der Aufteilung der Scherkräfte, die sich aus der Verteilung der Kiessteine ergibt.
• Natürlich bewahrt man außerdem die Vorzüge, die der Benutzung einer vorgefertigten Platte inhärent sind, die man in den Beton während dessen Abformung mit integriert, und zwar die Vorzüge der schnellen Herstellung, da ja das Einsetzen der Sohle schon beim Abformen des Betons erfolgt und nicht erfordert, daß dieser später wieder vorgenommen wird, und der Homogenität bzw. Gleichmäßigkeit der Dicke der Sohle, da die Platte ja mit aller Genauigkeit vorgefertigt ist, die besonders dort gefordert ist, was ihre Seiten angeht.
• Die Zone der Hohlform, die der unteren Fläche des Betonblocks entspricht, der herzustellen ist, kann durch eine Wand definiert werden, die die Hohlform festlegt; in diesem Fall legt man die vorgefertigte Platte während des Schrittes b) und vor dem Eingießen des Betons in die Hohlform gegen diese Wand an.
• Man zieht indessen eine Ausführungsweise vor, nach der die genannte Zone des Formenhohlraums offen und während des Schritts b) nach oben gewandt ist, in welchem Fall man der Schritt b) dadurch durchführt, daß man zunächst den Formenhohlraum mit Beton füllt, um die untere Fläche des Blocks durch die freie Oberfläche des Betons zu bilden, und daß man dann auf dieser vor dem Abbinden des Betons die mit Kiessteinen besetzte Fläche der vorgefertigten Platte unter Betriebsbedingungen aufbringt, die dazu geeignet sind, das Integrieren der Kiessteine der mit Kiessteinen besetzten Fläche in den Beton hervorzurufen.
• Damit dieses Integrieren in einer möglichst homogenen und wirksamen Weise bewirkt wird, glättet man bevorzugt die freie Oberfläche des Betons, bevor man dort die mit Kiessteinen besetzte Fläche der vorgefertigten Platte aufbringt, was eine wirksame Eindringung aller Kiessteine in den frischen Beton sicherstellt.
• Diese Glättung wird bevorzugt durch Stampfen bewirkt, das heißt durch Aufbringen von Druck und bevorzugt einer Rüttelung, die es bewirken, ein Aufsteigen des Zementschlamms des Betons hervorzurufen.
• Wenn die Menge des Zementschlamms, der so aufsteigt, ausreichend ist, bringt man dann die mit Kiessteinen besetzte Fläche der vorgefertigten Platte auf die freie Oberfläche des Betons unter den Betriebsbedingungen besonders des Drucks und bevorzugt der Rüttelung auf, die derart sind, daß sich aus ihnen ein Untertauchen der Kiessteine der mit Kiessteinen besetzten Fläche in den Zementschlamm und durch diesen das Zuschütten des Zwischenraums zwischen der freien Oberfläche des Beton und der vorgefertigten Platte ohne anderen Materialzusatz zu diesem Zweck ergibt.
• Jedoch im Fall eines Beton, der nicht genügend reich an Zementschlamm ist, kann man auch auf der freien Oberfläche des Beton zwischen dem Füllen des Formenhohlraums mit Beton oder der Glättung, die bevorzugt auf dieses Füllen folgt, und dem Aufbringen der mit Kiessteinen besetzten Fläche der vorgefertigten Platte auf die freie Oberfläche des Beton einen ergänzenden Zusatz eines Materials herbeiführen, das aus Beton in flüssigem Zustand gebildet ist, der in einer Gruppe ausgewählt ist, die besonders Wasser, reinen Zement und mit Sand versetzten Zement aufweist; in diesem Fall bringt man dann die mit Kiessteinen besetzte Fläche der vorgefertigten Platte auf der freien Oberfläche des Beton unter Betriebsbedingungen besonders des Drucks und bevorzugt der Rüttelung auf, die so sind, daß sich aus Ihnen die Integrierung der Kiessteine der mit Kiessteinen besetzten Oberfläche der vorgefertigten Platte mit dem zugesetzten Material und durch dieses das Zuschütten des Zwischenraums zwischen der freien Oberfläche des Beton und der vorgefertigten Platte ergibt.
• Im einen Fall wie im anderen erhält man einen Beton, der bis zur Berührung mit dem visko-elastischen Material homogen ist, das die Sohle bildet.
• Man erleichtert, entsprechend dem Fall, die gute, integrierte Verbindung der Kiessteine der mit Kiessteinen besetzten Fläche mit der Zementmilch oder dem zugesetzten Material, indem man der vorgefertigten Platte ebene Abmessungen verleiht, die kleiner sind als die der freien Oberfläche des Beton. Diese Vorkehrung gestattet es insbesondere, das Ableiten der Luft zu erleichtern, die dazu neigt, zwischen der vorgefertigten Platte und dem Beton eingeschlossen zu bleiben. In dieser Hinsicht ist eine Unterlage für Eisenbahnschienen gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die Sohle in der Ebene Abmessungen darbietet, die kleiner sind als die der unteren Oberfläche des Blocks.
• Bevorzugt verbessert man den mechanischen Widerstand der Sohle, indem man während des Schrittes a) in das viskoelastische Material der vorgefertigten Platte eine Bewehrung integriert, wobei die Unterlage für eine Eisenbahnschiene nach der Erfindung dann dadurch gekennzeichnet ist, daß das visko-elastische Material der Sohle eine solche Bewehrung mit umfaßt.
• Bevorzugt bildet diese Bewehrung Maschen mit Abmessungen, die kleiner sind als die Korngröße der Kiessteine der vorgefertigten Platte, das heißt der Kiessteine, die an der Sohle befestigt sind, was die Durchführung des Schrittes a) nach einer Ausführungsform erleichtert, die darin besteht, daß man die Kiessteine dadurch an der Platte befestigt, daß man sie teilweise in das viskoelastische Material mit integriert, was dann veranlaßt, daß die Unterlage nach der Erfindung dadurch gekennzeichnet ist, daß die Kiessteine, die an der Sohle befestigt sind, einen Vorsprung über die untere Oberfläche des Blocks hinaus bilden und teilweise in das viskoelastische Material der Sohle integriert sind. So bilden die Kiessteine der vorgefertigten Platte nach einer bevorzugten Ausführungsform außerhalb dieser Platte einen Vorsprung mit einer Höhe in der Größenordnung von 50% bis 95% ihrer Höhe, senkrecht zur mit Kiessteinen besetzten Fläche gemessen, ebenso wie die Kiessteine, die an der Sohle befestigt sind, in das visko-elastische Material dieser über eine Höhe in der Größenordnung von 5% bis 50% ihrer Höhe integriert sind, senkrecht zur unteren Fläche des Blocks gemessen.
• In einem solchen Fall fertigt man in der Tat vorteilhafterweise die Platte während des Schrittes a) durch Schmelzen, Formen und Verfestigung des visko-elastischen Materials im voraus, für das ein thermoplastisches Material gewählt wird, und man integriert die Kiessteine zum Teil dadurch in das visko-elastische Material, daß man sie auf dieses während der Formung und Verfestigung aufstreut. Wenn das visko-elastische Material, das dazu bestimmt ist, die vorgefertigte Platte und dann die Sohle zu bilden, eine Bewehrung einschließt, und wenn diese Bewehrung Maschen mit Abmessungen festlegt, die kleiner sind als die Korngröße der Kiessteine der vorgefertigten Platte, dann widersetzt sich diese Bewehrung dem Umstand, daß die so zwischen der Formung und der Verfestigung des visko-elastischen Materials aufgestreuten Kiessteine dieses Material durchqueren, bis sie zur Fläche der vorgefertigten Platte gelangen, die dazu bestimmt ist, die Auflagefläche der Sohle auf dem Schotter zu bilden, und bewahrt so die Homogenität dieser Fläche zur Auflage auf dem Schotter.
• Bevorzugt haben die Kiessteine der vorgefertigten Platte, das heißt die Kiessteine, die an der Sohle befestigt sind, dieselbe Art und dieselbe Korngröße wie die des Betons und belassen zwischeneinander Räume, deren Abmessung im Höchstfalle ihrer Korngröße entspricht, was einerseits das Einführen der Kiessteine der vorgefertigten Platte zwischen die des Betons erleichtert, der dazu bestimmt ist, den Block zu bilden, und zwar während des Gießens dieses Betons, und andererseits eine Homogenität der Verteilung der Kiessteine im Beton bis zur unmittelbaren Nähe der Sohle sicherstellt.
• In dieser Hinsicht bedecken außerdem die Kiessteine der vorgefertigten Platte, das heißt die Kiessteine, die an der Sohle befestigt sind, 80% bis 95% der mit Kiessteinen besetzten Fläche der vorgefertigten Platte, das heißt auch noch der unteren Fläche des Blocks.
• Es handelt sich bevorzugt um scharfkantigen Bruch mit einer Korngröße in der Größenordnung von 3 mm bis 10 mm, bevorzugt von 4 mm bis 8 mm, aber diese Zahlen bilden, wie auch die vorgenannten Zahlen, nur ein nicht einschränkendes Beispiel.
• Andere Merkmale und Vorzüge des Verfahrens und der Unterlage für eine Eisenbahnschiene nach der Erfindung werden sich aus der untigen Beschreibung ergeben, die sich auf ein nicht einschränkendes Beispiel bezieht, sowie aus den beigefügten Zeichnungen, die einen integrierenden Teil dieser Beschreibung bilden.
• - Die Fig. 1 und 2 zeigen Ansichten einer Schwelle nach der Erfindung, die teilweise in Schotter eingelassen ist und zwei Schienen trägt, und zwar in Richtung der Schienen bzw. senkrecht zu dieser.
• - Die Fig. 3 und 4 stellen zwei aufeinanderfolgende Phasen der Schrittes a) der Vorfertigung der Platte aus einem visko-elastischen Material dar, die eine mit Kiessteinen besetzte Fläche aufweist, und zwar im Schnitt durch eine Ebene, die senkrecht zu dieser Fläche verläuft.
• - Die Fig. 5 stellt in einer Ansicht analog zu den Fig. 3 und 4 die Integrierung der Kiessteine der Platte in den bewehrten Beton dar, der den Block bildet.
• - Die Fig. 6 bis 9 stellen vier aufeinanderfolgende Phasen des Schritts b) der Herstellung einer Schwelle durch Abformen von Beton dar, mit der Integrierung von Bewehrungen und der Platte aus visko-elastischem Material, wobei die Schwelle im Verlauf der Herstellung vom Ende her gesehen ist, wie dies der Fall in Fig. 2 ist.
• - Die Fig. 10 stellt die eine der Phasen des Schritts c) des Abbindens des Betons vor der Ausformung dar.
• - Die Fig. 11 gibt eine Korngrößenverteilung der Kiessteine an, die für die Kiessteinbesetzung der Platte aus visko-elastischem Material und die Beschickung des Betons einer Schwelle in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung volle Befriedigung ergeben hat, und zwar als nicht einschränkendes Beispiel.
• Obwohl das Beispiel, das beschrieben werden wird, das der Herstellung einer Eisenbahnschwelle sein soll, die aus einem einzigen, bewehrten, vorgespannten Betonblock gebildet ist, wird ein Fachmann mühelos verstehen, daß sich die vorliegende Erfindung auch in gleicher Weise auf die Herstellung jeder anderen Schienenunterlage richtet, die mindestens einen Block aus Beton aufweist, und zwar insbesondere die aus zwei Blöcken bestehenden Schwellen, die zwei Träger aus bewehrtem Beton aufweisen, die durch einen Zwischenträger verbunden sind, Unterlagen für Streckengeräte, und Träger, die dazu bestimmt sind, eine Schiene einzeln aufzunehmen, und er wird bei den Anord nungen, die beschrieben wurden, die in jedem Fall notwendigen Modifizierungen vornehmen, ohne in irgendeiner Weise den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
• An erster Stelle wird Bezug auf die Fig. 1 und 2 genommen; man ruft ins Gedächtnis zurück, daß eine aus einem einzigen Block bestehende Schwelle 1 aus bewehrtem, vorgespanntem Beton die allgemeine Form eines Blocks 2 aus Beton darbietet, der in einer Längsrichtung 3 länglich ist, die senkrecht zu der zu unterstützenden Schiene 4 verläuft. Wenn man sich auf eine Verlegeposition bezieht, in der die Schwelle 1 teilweise in Schotter 5 eingelassen ist, ist der Block 2 durch eine untere, ebene Fläche 6 begrenzt, die in Längsrichtung und parallel zur Rollebene 7 der Schienen verläuft, wobei diese untere Fläche 6 in den Schotter 5 eingebettet ist und flach auf diesem ruht, unter Zwischenanordnung einer Sohle 8 aus einem viskoelastischen Material, das zum Beispiel in Übereinstimmung mit den Lehren der EP-A-0 465 390 ausgewählt wurde, und durch eine obere Fläche 9, die im dargestellten Beispiel im wesentlichen eben und zur unteren Fläche 6 parallel ist, aber auch andere Ausbildungen aufweisen kann, und nimmt zwei Schienen 4 unmittelbar oder, wie es dargestellt ist, unter Zwischenwirkung von Sätteln 10 auf, mit der elastischen Befestigung der Schienen 4 durch Mittel 11, die nicht im einzelnen beschrieben sind und einem Fachmann gut bekannt sind. Der Block 2 ist im übrigen durch zwei ebene Längsflächen 12 begrenzt, die die untere Fläche 6 und die obere Fläche 9 verbinden, indem sie von der ersten zur zweiten hin derart wechselseitig zusammenlaufen, daß dem Block 2 ein Querschnitt in Form eines gleichschenkligen Trapezes mitgeteilt wird, und durch zwei querverlaufende, ebenfalls ebene Endflächen 13, die ebenfalls die untere Fläche 6 mit der oberen Fläche 9 verbinden, und außerdem die beiden Längsflächen 12 miteinander verbinden, wobei diese beiden Flächen 13 näherungsweise quer verlaufen und von der unteren Fläche 6 zur oberen Fläche 9 hin derart wechselseitig zusammenlau fen, daß, wenn sie längs einer Längsebene senkrecht zu diesen Flächen 6 und 9 im Schnitt betrachtet wird, die ebenfalls einen Querschnitt im wesentlichen in Form eines gleichschenkligen Trapezes aufweist. Dieses wechselseitige Zusammenlaufen nach oben einerseits der Längsflächen 12 und andererseits der querverlaufenden Endflächen 13 hat zum Ziel, das Ausformen des Blocks 2 zu erleichtern, wenn er gemäß einer Technik abgeformt wird, die weiter unten beschrieben wird, und hat zum Vorteil, ihre Verankerung im Schotter 5 hervorzurufen, der die Flächen 12 und 13 über den größeren Teil ihrer Höhe einbettet, wie es sich aus dem Studium der Fig. 1 und 2 ergibt. Indessen wird ausdrücklich darauf hingewiesen, daß auch andere Formen gewählt werden könnten, ohne daß man in irgendeiner Weise den Rahmen der vorliegenden Erfindung verläßt, wobei man im Blick auf diese alleine den ebenen Verlauf der unteren Fläche 6 dieses Blocks 2 darstellt.
• Nach der vorliegenden Erfindung und in an sich bekannter Weise weist die Sohle 8 bei der flachen Berührung der unteren Fläche 6 des Blocks 2 eine obere, ebene Fläche 14 auf, die fest mit dieser unteren Fläche 6 verbunden ist, während sie nach unten hin, das heißt in Berührung mit dem Schotter 5, eine ebenfalls ebene untere Fläche 15 aufweist, die parallel zur oberen Fläche 14 verläuft und dieser hinreichend naheliegt, damit die Sohle 8, für sich alleine betrachtet, die Form einer Platte mit einer Dicke in der Größenordnung von 3 bis 10 mm, bevorzugt in der Größenordnung von 4 mm, aufweist, wobei diese Zahlen nur als nicht einschränkendes Beispiel angegeben sind. Die beiden Flächen 14 und 15 sind durch eine Schmalseite 16 verbunden, die zu ihnen senkrecht verläuft und ihnen eine rechteckige Form mitteilt, die identisch mit der unteren Fläche 6 des Blocks 2 sein kann, das heißt in erster Linie dieselben Abmessungen wie diese untere Fläche 6 aufweisen kann, derart, daß die Sohle 8 diese letztgenannte in an sich bekannter Weise einstückig bedeckt, oder näherungsweise identisch mit dieser der unteren Fläche 6 sein kann und genauer Abmessungen aufweisen kann, die um einige Millimeter kleiner als die dieser unteren Fläche 6 sind, derart, daß die Sohle 8 praktisch die Gesamtheit dieser abdeckt, dabei jedoch eine freie Umfangszone 17 beläßt, deren Anwesenheit die Herstellung der fest verbundenen Gruppe aus dem Block 2 und der Sohle 8 nach der vorliegenden Erfindung erleichtert, wie es später noch ersichtlich ist, und deren unmittelbare Berührung mit dem Schotter 5 in dem Maße wenig Nachteil bietet, in dem diese Zone 17 in unmittelbarer Nähe der Verbindung der unteren Fläche 6 mit den Längsflächen 12 und den querverlaufenden Endflächen 13 begrenzt ist.
• In an sich bekannter Weise wird die Platte, die die Sohle 8 bildet, vorgefertigt, bevor sie bei der Herstellung des Blocks 2 in den Beton integriert wird, der diesen bildet, aber eine spezielle Art der Vorfertigung, die eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bildet, wird jetzt unter Bezug auf Fig. 3 beschrieben, soweit sie das Verfahren der Vorfertigung betrifft, und unter Bezug auf Fig. 4, soweit sie die erhaltene, vorgefertigte Platte betrifft, die dazu bestimmt ist, die Sohle 8 zu bilden.
• Fig. 3 zeigt, daß man anfänglich eine Platte 18 herstellt, die eine untere, ebene Fläche 19 und eine obere, ebene Fläche 20 aufweist, die zueinander parallel sind und durch eine Dicke e getrennt sind, die der Dicke e der Sohle 8 entspricht, gemessen zwischen ihrer oberen Fläche 14 und ihrer unteren Fläche 15, mit Abmessungen in der Ebene, die die der herzustellenden Sohle 8 sein können, aber auch erheblich größer sein können, um den Sohlen 8 mehrerer Schwellen 1 zu entsprechen; in diesem Fall nimmt man einen Zuschnitt der Platte 18 zu irgendeinem Zeitpunkt vor, der ihrer Integrierung als Sohle 8 in den Beton vorausgeht, der jeweils den Block 2 einer jeden Schwelle bildet.
• Die Platte 18 ist aus visko-elastischem Material gebildet, das dazu bestimmt ist, die Sohle 8 zu bilden, das vorteilhafterweise der Art nach thermoplastisch gewählt ist und beispielsweise von einem Polyurethan gebildet ist, das nach den Angaben der EP-A-0 465 390 gewählt ist, besonders ein Polyurethan mit einer Shorehärte A von 70. Nun kann die Platte 18 vorteilhafterweise durch die Folge von Schritten vorgefertigt werden, die aus den folgenden bestehen:
• - Herstellen einer ersten Lage 21 aus visko-elastischem Material in geschmolzenem Zustand, wobei diese erste Lage 21 die Fläche 19 und einen Teil, zum Beispiel die Hälfte, der Dicke e der Platte 18, von dieser Fläche 19 ausgehend, bildet;
• - während das visko-elastische Material der ersten Lage 21 noch fließfähig ist, Aufbringen einer Textilbewehrung 22 auf dieser ersten Lage 21, zum Beispiel ein Gewebe, um Maschen 23 festzulegen, besonders ein Polyester- Schleierstoff mit 80 g/m²;
• - nachfolgend Aufbringen einer zweiten Lage 24 aus geschmolzenem, visko-elastischem Material auf der Bewehrung 22, wobei sich die zweite Lage auf der ersten Lage 21 durch die Bewehrung 22 hindurch verankert und den Rest der Dicke e der Platte 18 bis zu deren oberer Fläche 20 bildet;
• - während sich das visko-elastische Material der zweiten Lage 24 noch in fließfähigem Zustand befindet und während die untere Fläche 19 der Platte 18 vorläufig auf einer oberen, horizontalen, ebenen Fläche 25 einer geeigneten Unterlage 26 ruht, Aufstreuen von sauberen, das heißt entstaubten, Kiessteinen 27 auf die obere, nach oben gewandte Fläche 20, die derselben Art und derselben Korngröße angehören wie die Kiessteine, die für den Beton verwendet werden, der den herzustellenden Block 2 bildet, wobei diese Kiessteine 27 teilweise in die zweite Lage 24 einsinken, ohne die erste Lage 21 zu erreichen; tatsächlich weisen die Maschen 23 der Bewehrung 22 eine Abmessung auf, die kleiner ist als die Korngröße der Kiesstei ne 27, die sie nicht durchqueren können und deren Eindringen in die Platte 18 demnach auf deren zweite Lage 24 begrenzt ist;
• - Veranlassen oder Hervorrufen des Abbindens des viskoelastischen Materials der Lagen 21 und 24, die sich gegenseitig durch die Bewehrung 22 hindurch verfestigen und die Kiessteine 27 in der Platte 18 verankern, deren letztendliche Struktur in Fig. 4 dargestellt ist.
• Es geht aus dieser Figur hervor, daß die Kiessteine 27, die alle auf der selben Seite der Bewehrung 22 gelegen sind wie die Lage 24, die jetzt fest mit der Lage 21 durch die Maschen 23 der Bewehrung 22 hindurch verbunden ist, über der Fläche 20 der Platte 18 in regelmäßig über diese Fläche 20 verteilter Weise einen Vorsprung bilden, und dabei zwischeneinander auf diesem freie Räume 28 bilden, deren Abmessungen maximal deren Korngröße entsprechen, die auch die der Kiessteine ist, die dazu bestimmt sind, in die Zusammensetzung des Beton einzugehen, der den Block 2 bildet.
• Als nicht einschränkendes Beispiel und unter Verwendung eines scharfkantigen Silizium-Kalk-Bruches mit einer Korngröße von 3 mm bis 10 mm, bevorzugt von 4 mm bis 8 mm, als Kiessteine 27, besonders von einem Bruch, der der Korngrößenanalyse durch Sieben entspricht, die aus Fig. 11 hervorgeht, die als in die vorliegende Beschreibung mit integriert angesehen werden muß, hat man gute Ergebnisse erzielt, indem man 80% bis 95% der Oberfläche der Fläche 20 mit Kiessteinen 27 bedeckt hat, und indem man durch diese senkrecht zur Fläche 20 einen Vorsprung mit einer Höhe h in der Größenordnung von 50% bis 95% ihrer Höhe H gebildet hat, ebenfalls senkrecht zur mit Kiessteinen besetzten Fläche 20 gemessen; anders ausgedrückt, die Kiessteine 27 waren in das visko-elastische Material der Platte 18 über eine Tiefe p, senkrecht zu der mit Kiessteinen besetzten Fläche 20 gemessen, in der Größenordnung von 5% bis 50% ihrer Höhe H integriert, wo bei darauf hingewiesen wird, daß diese Tiefe p einerseits gleich der Differenz zwischen H und h ist und andererseits kleiner ist als die Dicke e der Platte 18, und, genauer gesagt, höchstens gleich ist der Dicke der nicht mit Bezugszeichen versehenen Dicke der Lage 24, die ihrerseits zum Beispiel etwa gleich der Hälfte der Dicke e ist.
• Wenn die so hergestellte Platte 18 in der Ebene Abmessungen aufweist, die mehreren Sohlen 8 entspricht, dann wird sie nun in eine bestimmte Anzahl von Elementarplatten zugeschnitten, von denen jede die Abmessungen aufweist, die erforderlich sind, um eine jeweilige Sohle 8 zu bilden, wie dies der Fachmann ohne weiteres verstehen wird. Aus Gründen der Einfachheit wird man in der Folge dasselbe Bezugszeichen 18 beibehalten, um eine Platte zu bezeichnen, die unmittelbar mit den Abmessungen einer bestimmten Sohle 8 hergestellt wird, oder eine Platte, die durch Zuschnitt einer Platte 18 erhalten wurde, die mehreren Sohlen 8 entspricht.
• Eine so definierte Platte 18, die Abmessungen aufweist, die denen der Sohle 8 entsprechen, wird in den Beton eingebettet, der den Block 2 einer herzustellenden Schwelle 1 bildet, um deren Sohle 8 unter Betriebsbedingungen zu bilden, die jetzt unter Bezugnahme auf die Fig. 6 bis 10 beschrieben werden.
• Diese Betriebsbedingungen unterscheiden sich wenig von den üblichen Betriebsbedingungen zur Herstellung von Schwellen, so daß sie nur in großen Umrissen beschrieben werden, ausgenommen das, was die Vorgänge des Einsetzens und der Integrierung der vorgefertigten Platte 18 betrifft.
• In dem dargestellten, nicht einschränkenden Beispiel benutzt man in an sich bekannter Weise zum Abformen des bewehrten Betons, der den Block 2 bildet, eine Form 29, die man abnehmbar auf einem Rütteltisch 30 in einer Gebrauchslage befestigt, die als Bezug für die nachfolgende, untenstehende Beschreibung dieser Form 29 dient, die dem Fachmann gut bekannt ist.
• Diese Form 29 legt in Hinblick auf das Abformen des Betons einen Formenhohlraum 31 fest, der nach oben ganz offen ist und begrenzt ist durch:
• - eine Bodenfläche 32, die negativ die Geometrie der Fläche 9 des zu formenden Blocks 2 wiedergibt und eine insgesamt horizontale Ausrichtung aufweist,
• - zwei ebene Flankenflächen 33, die in Bezug zur Bodenfläche 32 dieselbe Lage einnehmen wie die Längsflächen 12 des herzustellenden Blocks 2 in Bezug auf dessen oberer Fläche 9, das heißt besonders, daß sie sich gegenseitig nach oben auseinanderspreizen, ausgehend von ihrer Verbindung mit der Bodenfläche 32, um auf diese Weise dem Formenhohlraum 31 eine ausgeweitete Form zu verleihen, wobei die Abmessung der beiden Flankenflächen 33 in Richtung der Höhe im wesentlichen identisch ist mit der entsprechenden Abmessung der herzustellenden Längsflächen 12,
• - zwei Endflächen 34, die in Bezug auf die Bodenfläche 32 und auf die Flankenflächen 33 eine jeweils identische Lage zu der querverlaufenden Endflächen 13 des herzustellenden Blocks 2 in Bezug auf dessen obere Fläche 9 bzw. dessen Längsflächen 12 einnehmen, mit einer Abmessung in Richtung der Höhe, die im wesentlichen identisch ist mit der querverlaufenden Endfläche 13 und mit einer gegenseitigen Auseinanderspreizung nach oben, vom Boden 32 ausgehend, die geeignet ist, dem Formenhohlraum 31 eine nach oben aufgeweitete Form zu verleihen.
• Die Flankenflächen 33 und Endflächen 34 sind paarweise verbunden und verbinden so den Boden 32 mit einer oberen, ebenen, horizontalen Fläche 35 der Form 29, auf Höhe deren diese Flankenflächen 33 und Endflächen 34 eine Einfüllöffnung 36 begrenzen, die ganz offen ist, rechteckig wie die untere Fläche 6 des herzustellenden Blocks 2 ist und Abmessungen aufweist, die ein wenig größer sind als die dieser Fläche 6.
• In ebenfalls an sich bekannter Weise weist die Form 29 nicht im einzelnen angegebene Mittel auf, um vorläufig zwischen den Endflächen 34 Vorspannungs-Bewehrungen 37 des unter Druck stehenden Blocks 2 auszuspannen, und kann verschiedene Anordnungen aufweisen, besonders auf Höhe des Bodens 32, um gegebenenfalls in den Beton des Blocks 2 zu integrierende Organe in Hinblick auf die Befestigung der Sättel 10 in Form von eingeführten Dübeln oder Bolzen in einer Weise aufzunehmen, die nicht dargestellt ist, aber dem Fachmann gut bekannt ist.
• Nachdem die Bewehrungen 37 im Inneren des Formenhohlraums 31 unter Zug gesetzt wurden, und die anderen Bewehrungen des herzustellenden Blocks 2 ebenfalls in diesem Formenhohlraum 31 an ihrem Platz angeordnet wurden, wie auch jedes Organ, das in den Beton zu integrieren ist, besonders in Hinblick auf die Befestigung der Sättel 10, gießt man den Beton 38, der dazu bestimmt ist, den Block 2 zu bilden, in den Formenhohlraum 31 ein, wobei man den Rütteltisch 30 unter üblichen Betriebsbedingungen vibrieren läßt, wie es die Fig. 6 darstellt.
• Man füllt so im wesentlichen den Formenhohlraum 31 mit Beton 38, der am Ende dieses Einfüllvorganges nach oben eine freie Oberfläche 29 darbietet, die etwa eben ist und etwa in Höhe der oberen Fläche 35 der Form 29 in der Einfüllöffnung 36 liegt, wie es aus Fig. 7 hervorgeht, die eine nachfolgende Phase der Herstellung des Blocks 2 zeigt. Diese Phase besteht darin, die freie Oberfläche 39 festzustampfen, besonders um sie glatt und eben zu machen, das heißt ihr die Ausbildung der unteren Fläche 6 des Blocks 2 zu verleihen, die sie bestimmungsgemäß bilden soll. Der Beton 38 im Inneren des Formenhohlraums 31 bietet nun die Form des herzustellenden Blocks 2 dar.
• Dieses Feststampfen hat auch zur Wirkung, wenn es in Anbetracht der Zusammensetzung des Betons 38 möglich ist, ein Ansteigen des Zementschlamms bis auf Höhe der Oberfläche 39 hervorzurufen, wobei dieser gegebenenfalls erfolgende Anstieg des Zementschlamms nach einer der bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung genutzt wird, um die letztliche Verankerung der Platte 18 mit ihrer mit Kiessteinen besetzten Fläche 20 sicherzustellen.
• In bekannter Weise wird das Feststampfen von Schwingungen begleitet, die durch den Rütteltisch 30 mitgeteilt werden, und es erfolgt mittels einer Ramme 40, die die allgemeine Form einer steifen Platte aufweist, die eine untere, ebene Stampffläche 41 aufweist, die horizontal ist und eine ebene, rechteckige Form aufweist, die der der herzustellenden Fläche 6 entspricht, um sie auf diese Weise zum Inneren des Formenhohlraums 31 hin zu versetzen, indem man einen Druck auf die Fläche 39 aufbringt, bis sie in Bezug auf den Boden 32 des Formenhohlraums 31 eine Lage einnimmt, die identisch mit der der unteren Fläche 6 des Blocks 2 in Bezug auf dessen obere Fläche 9 ist. Die Platte 40 wird zum Beispiel durch einen Träger 42 ausgesteift, der sie nach oben hin verdoppelt und die Verbindung dieser Platte 40 mit Mitteln sicherstellt, die durch einen doppelten, vertikalen Pfeil 43 einfach und schematisch dargestellt sind und zum Anheben bezüglich der Form 29, zum Freigeben der Einfüllöffnung 36 und zum Absenken gegen diese Form 29 hin dienen, das heißt zum Inneren des Formenhohlraums 31 hin, um das Feststampfen der feien Oberfläche 39 des Betons 38 mit Aufbringen eines Drucks auf diese zu bewirken.
• Ein folgender Schritt, der in Fig. 8 dargestellt ist, kennzeichnet die Ausführung der vorliegenden Erfindung und besteht darin, auf der freien, gestampften Oberfläche 39 des Betons 38 die Platte 18 aufzulegen, bei der man die mit Kiessteinen besetzte Fläche 20 derart nach unten wendet, daß diese mit Kiessteinen besetzte Fläche 20 im wesentlichen die freie Oberfläche 39 des Betons 38 abdeckt, und zwar in einer Lage, die im wesentlichen identisch mit der ist, die die Sohle 8 in Bezug auf die untere Fläche 6 des Blocks 2 einnehmen muß. Natürlich erfolgt dieses Auflegen erst dann, wenn die Stampfplatte 40 angehoben ist.
• Wenn die Menge an Betonschlamm, der auf der Oberfläche 39 nach dem Stampfen, das in Fig. 7 dargestellt ist, zur Verfügung steht, nicht ausreichend ist, um das Verfahren unter Bedingungen weiterzuverfolgen, die später beschrieben werden, kann man zwischen dem Schritt, der in Fig. 7 dargestellt ist, und dem Schritt, der in Fig. 8 dargestellt ist, auf der freien Oberfläche 39 des Betons zusätzliches Material zuführen, das diesen bildet, und zwar besonders Wasser, reinen Zement oder mit Sand versetzten Zement, bevorzugt ohne Zusatz von Kiessteinen. Natürlich befindet sich das so zugeführte Material, das mit einem Zusatz an Zementschlamm vergleichbar ist, in fließfähigem Zustand und weist denselben Gehalt wie der Beton 38 auf, der den Formenhohlraum 31 ausfüllt.
• Dann, wie es in Fig. 9 gezeigt ist, senkt man die Stampfplatte 40 wieder zum Formenhohlraum 31 hin derart ab, daß die Fläche 41 dieser Stampfplatte 40 flach auf die Fläche 19, die dann nach oben gewandt ist, der Platte 18 aufsetzt, die ihrerseits nach unten mit ihrer mit Kiessteinen besetzten Fläche 20 auf der freien Oberfläche 39 des Betons 38 aufsitzt. Man bringt so auf die mit Kiessteinen besetzte Platte 18 mittels der Stampfplatte 40 einen nach unten gerichteten Druck auf, während man die Form 29 mittels des Rütteltisches 30 unter Bedingungen vibrieren läßt, die identisch mit jenen sind, die die Möglichkeit für ein gegebenenfalls vorliegendes Aufsteigen des Zementschlamms während des Stampfens gegeben haben, das unter Bezug auf Fig. 7 beschrieben ist, und zwar auf eine solche Weise, daß die Kiessteine 27 der mit Kiessteinen besetzten Fläche 20 der Platte 18 in den frischen Beton, der die freie Oberfläche 39 bildet, eingedrückt werden, bis die freien Räume 28 der mit Kiessteinen besetzten Fläche 20 der Platte 18 sich ihrerseits unter Druck auf den Beton 38 aufdrücken, der gänzlich den Teil der Kiessteine 27 umhüllt, die in Bezug auf die mit Kiessteinen besetzte Fläche 20 der Platte 18 einen Vorsprung bilden. Wenn man berücksichtigt, daß die Kiessteine 27 einerseits eine Korngröße bzw. Korngrößenverteilung aufweisen, die identisch ist mit der der Kiessteine des Betons 38, und andererseits zwischeneinander freie Räume 28 begrenzen, die Abmessungen aufweisen, die im Höchstfall dieser Korngröße entsprechen, dann kommen die Kiessteine 44 des Betons 38 dazu, in die freien Räume 28 zwischen den Kiessteinen 27 während dieser Phase der Eindringung in den Beton 38 eingedrückt zu werden, wie es Fig. 5 zeigt, die die fertige Schwelle 1 in Gebrauchslage zeigt, so daß die Kiessteine 27 im Beton 38 unter denselben Bedingungen wie die Kiessteine 44 umhüllt sind, und die Identität der Art zwischen den Kiessteinen 27 und den Kiessteinen 44 stellt eine Homogenität des Betons 38 bis zur Berührung mit der mit Kiessteinen besetzten Fläche 20 der Platte 18 sicher. Es wird jedoch ausdrücklich darauf hingewiesen, daß der Beton 38 in an sich bekannter Weise außerdem Kies mit einer Korngröße enthalten kann, die größer ist als die der Kiessteine 44. In diesem Fall ist die Kontinuität zwischen den Kiessteinen 44 und 27 alleine durch den Zementschlamm sichergestellt, der während des Stampfens hochgestiegen ist, wie es in Fig. 7 dargestellt ist, oder auch noch durch das zugeführte Material, das auf der freien Oberfläche 39 zwischen den Schritten aufgebracht wurde, die in den Fig. 7 und 8 dargestellt sind, falls die Menge des so verfügbaren Zementschlamms unzureichend sein sollte; ein gelegentlich auftretender Überschuß an Zementschlamm oder zugeführtem Material kann nach oben rund um die Platte 18 entweichen, wenn man deren vorgenannte Bemessung berücksichtigt.
• Man wird bemerken, daß die bevorzugte Wahl von ebenen Abmessungen, die ein wenig kleiner sind als die der unteren Fläche 6 des herzustellenden Blocks 2, für die Platte 18, die dazu bestimmt ist, die Sohle 8 zu bilden, das heißt als die der freien Oberfläche 39 des Beton 38 im Inneren des Formenhohlraums 31, auch das Entweichen von Luft erleichtert, die dazu neigen könnte, zwischen der Platte 18 und dem Beton 38 eingeschlossen zu bleiben, das heißt es gestattet, eine so enge Berührung wie nur möglich zwischen einerseits dem Beton 38 und andererseits den Kiessteinen 27 und, durch die freien Räume 28 zwischen ihnen, der Fläche 20 der Platte 18 zu erreichen.
• Als nicht einschränkendes Beispiel hat man gute Resultate erhalten, indem man die mit Kiessteinen besetzte Platte 18 dadurch in den frischen Beton 38 eingesenkt hat, daß man die vorgenannte Vibration und einen Druck in der Größenordnung von 7000 N/m² während 10 bis 20 Sekunden benutzt hat, aber diese Zahlen sind nur als nicht einschränkendes Beispiel angegeben.
• Wenn der Beton 38 ausreichend abgebunden hat, wird die Ramme 40 angehoben und die Vibration abgestellt, und man entnimmt die Form 29 vom Rütteltisch 30, um sie zu einem Zwischenlagerplatz zu fördern, oder, wie in Fig. 10 dargestellt, zu einem Trockenofen, um das Abbinden des Beton 38 zu gestatten oder hervorzurufen. Während dieses Abbindens, wie es die Fig. 10 zeigt, werden die Formen 29 bevorzugt umgedreht, das heißt sie ruhen mit ihrer Fläche 35 auf einer horizontalen, ebenen Unterlage 45, so daß der Beton 38 auf dieser Unterlage 45 unter Zwischenlage der mit Kiessteinen besetzten Fläche der Platte 18 ruht und durch sein eigenes Gewicht dazu beiträgt, die Integrierung der Kiessteine 27 dieser in den Beton 38 zu bewahren; man wird jedoch den Rahmen der vorliegenden Erfindung nicht verlassen, wenn man die Fläche 35 der Formen während des Abbindens des Beton 38 nach oben gedreht läßt.
• Nach der zu dessen vollständigem Abbinden notwendigen Zeit geht man unter Bedingungen, die zu üblichen Bedingungen identisch sind, zum Ausformen und zum Freisetzen der Bewehrungen 37 über, die eine Druckvorspannung im Beton 38 erzeugen, wobei ausdrücklich darauf hingewiesen wird, daß das Ausformen auch vorgenommen werden könnte, bevor das Abbinden vollständig erfolgt ist; man erhält so eine Schwelle 1 nach der Erfindung, bei der besonders die untere Fläche 6 von der anfänglich freien Oberfläche 39 des Beton 38 gebildet ist, der jetzt den Block 2 bildet, und bei der die Sohle 8 von der Platte 18 gebildet ist, deren mit Kiessteinen besetzte Fläche 20 die obere Fläche 14 bildet und deren andere Fläche 19 die untere Fläche 15 bildet. Die Kiessteine 27, die gleichzeitig in das viskoelastische Material eingelassen sind, das jetzt die Sohle 8 bildet, und in den Beton 38, der jetzt den Block 2 bildet, stellen eine regelmäßig verteilte Verbindung zwischen der Sohle 8 und dem Block 2 in besonders wirksamer Weise sicher, indem sie denselben Anteil der unteren Fläche 6 des Blocks 2 wie auch der oberen Fläche 14 der Sohle 8 bedecken, und zwar in der Größenordnung von 80% bis 95% in dem bevorzugten, voranstehend angegebenen Ausführungsbeispiel.
• Natürlich wird ein Fachmann mühelos erkennen, daß nicht nur die angegebenen Zahlen, sondern auch das Verfahren, das zum Abformen des Betons 38 und zum Integrieren der Kiessteine 27 der Platte 18 in diesen herangezogen wurde, in hohem Maße modifiziert werden könnten, ohne daß man in irgendeiner Weise den Rahmen der Erfindung verlassen würde. Insbesondere könnte man vorsehen, daß der Formenhohlraum der Form 31 derart ausgebildet ist, daß man das Abformen der Schwelle nicht in deren umgedrehter Lage durchführt, sondern in einer anderen Lage, in welchem Fall man dazu gebracht werden könnte, die Platte 18 in diesem Formenhohlraum 31 anzuordnen, bevor man dort den Beton 38 eingießt, wobei die mit Kiessteinen besetzte Platte 18 natürlich in der Zone des Formenholraums 31 angeordnet würde, die dazu bestimmt ist, die untere Fläche 6 des Blocks 2 aus Beton herzustellen, und ihre mit Kiessteinen besetzte Fläche 20 zur Innenseite des Formenhohlraums 31 darbieten würde.

Claims (26)

1. Verfahren zur Herstellung einer Unterlage für Eisenbahnschienen (4), wie einer Schwelle (1), die mindestens einen Block (2) aus Beton (38), der insbesondere eine obere Fläche (9), die dazu bestimmt ist, mindestens eine Schiene (4) aufzunehmen, und eine untere Fläche (6) darbietet, die dazu bestimmt ist, die Auflage des Blocks (2) auf einem Substrat (5), wie etwa Schotter (5), sicherzustellen, sowie eine Sohle (8) aus visko-elastischem Material aufweist, die in fester Verbindung diese untere Fläche (6) abdeckt und dazu bestimmt ist, als Zwischenlage zwischen dem Block (2) und dem Substrat (5) zu dienen, wobei das genannte Verfahren eine Folge von Schritten aufweist, die aus den nachfolgenden Schritten bestehen:

a) Vorfertigen einer Platte (18) aus visko-elastischem Material mit den Abmessungen der herzustellenden Sohle (8),

b) Herstellen des Blocks (2) durch Formen von Beton (38) in einem Formenhohlraum (31), wobei man dort die vorgefertigte Platte (18) mit einbezieht, um die Sohle (8) zu bilden, und

c) Veranlassen oder Hervorrufen des Abbindens des Betons (38) und dann Ausformen des Blocks (2), der die Sohle in fester Verbindung trägt,

dadurch gekennzeichnet, daß

- man während des Schrittes a) an einer Fläche (20) der Platte (18), die dazu bestimmt ist, dem Block (2) zugewandt zu werden, Kies (27) ähnlich dem des Betons (38) derart befestigt, daß der Kies (27) auf der so mit Kies besetzten Fläche (20) Vorsprünge bildet und auf dieser regelmäßig verteilt ist, und

- man während des Schrittes b) die vorgefertigte Platte (18) bezüglich dem Formenhohlraum (31) derart anordnet, daß die mit Kies besetzte Fläche (20) mit einer Zone (36) des Formenhohlraums (31) zusammenfällt, die der unteren Fläche (6) des Blocks (2) entspricht, und dem Inneren des Formenhohlraums (31) zugewandt ist, und daß der Kies (27) der mit Kies besetzten Fläche (2) so in den Beton (38) integriert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Zone (36) des Formenhohlraums (31) offen ist und während des Schrittes b) nach oben gekehrt wird, und daß man den Schritt b) dadurch durchführt, daß man zunächst den Formenhohlraum (31) mit Beton (38) füllt, um die untere Fläche (6) des Blocks durch die freie Oberfläche (39) des Betons (38) zu bilden, und daß man dann auf dieser vor dem Abbinden des Betons (38) die mit Kies besetzte Fläche (20) der vorgefertigten Platte (18) unter dazu geeigneten Betriebsbedingungen aufbringt, daß das Integrieren des Kies (27) der mit Kies besetzten Fläche (20) in den Beton (38) hervorgerufen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die freie Oberfläche (39) des Betons glättet, bevor man die mit Kies besetzte Fläche (20) der vorgefertigten Platte (18) aufbringt.

4. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß man den Beton (38) Bedingungen insbesondere des Drucks und bevorzugt des Rüttelns unterzieht, die es bewirken, ein Aufsteigen des Zementschlamms hervorzurufen, bevor man die mit Kies besetzte Fläche (20) der vorgefertigten Platte (18) auf dessen freier Oberfläche (39) aufbringt, und daß man dann die mit Kies besetzte Fläche (20) der vorgefertigten Platte (18) auf der freien Oberfläche (39) des Betons (38) unter solchen Betriebsbedingungen, insbesondere des Drucks und bevorzugt des Rüttelns, aufbringt, daß sich ein Eintauchen des Kies (27) der mit Kies besetzten Fläche (20) in den Zementschlamm und das Zuschütten des Zwischenraumes zwischen der freien Oberfläche (39) des Betons (38) und der vorgefertigten Platte (18) mittels des Zementschlamms ohne weitere Materialzufuhr zu diesem Zweck ergeben.

5. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß man zwischen dem Füllen des Formenhohlraums (31) mit Beton (38) und dem Aufbringen der mit Kies besetzten Fläche (20) der vorgefertigten Platte (18) auf der freien Oberfläche (39) des Betons (38) dieser eine Zugabe aus einem Material in flüssigem Zustand zuführt, das ein Bestandteil des Betons ist, der in einer Gruppe ausgewählt ist, die insbesondere Wasser, reinen Zement und Zement mit Sandzuschlag enthält, und daß man dann die mit Kies besetzte Fläche (20) der vorgefertigten Platte (18) auf der freien Oberfläche (39) des Betons (38) unter Betriebsbedingungen besonders des Drucks und bevorzugt des Rüttelns so aufbringt, daß sich die integrierte Verbindung des Kies (27) der mit Kies besetzten Fläche (20) der vorgefertigten Platte (18) mit dem zugeführten Material und das Zuschütten des Zwischenraums zwischen der freien Oberfläche (39) des Betons (38) und der vorgefertigten Platte (18) mittels des zugefügten Materials ergeben.

6. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die vorgefertigte Platte (18) im Grundriß Abmessungen aufweist, die kleiner sind als die der freien Oberfläche (39) des Betons (38).

7. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß man während des Schritts a) eine Bewehrung (22) in das visko-elastische Material der vorgefertigten Platte (18) integriert.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewehrung (22) Maschen (23) bildet, die kleiner sind als die Korngröße des Kies (27) der vorgefertigten Platte (18).

9. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß man während des Schritts a) den Kies (27) dadurch an der Platte (18) befestigt, daß man ihn teilweise in das visko-elastische Material integriert.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß man während des Schritts a) die Platte (18) durch Schmelzen, Formen und Verfestigen des visko-elastischen Materials vorfertigt, das der Wahl nach ein durch Wärme schmelzendes Material ist, und daß man den Kies (27) dadurch teilweise in das visko-elastische Material integriert, daß man ihn auf dieses zwischen dem Formen und dem Verfestigen aufstreut.

11. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Kies (27) der vorgefertigten Platte (18) auf dieser Vorsprünge mit einer Höhe (h) in der Größenordnung von 50% bis 95% seiner Höhe (H) bildet, senkrecht zur mit Kies besetzten Fläche gemessen.

12. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Kies (27) der vorgefertigten Platte (18) dieselbe Art und dieselbe Korngröße aufweist wie der des Betons (38).

13. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Kiessteine (27) der vorgefertigten Platte (18) zwischeneinander Zwischenräume (28) belassen, deren Abmessungen höchstens ihrer Korngröße entsprechen.

14. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Kies (27) der vorgefertigten Platte (18) 80% bis 95% der mit Kies besetzten Fläche (20) bedeckt.

15. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 14; dadurch gekennzeichnet, daß der Kies (27) der vorgefertigten Platte (18) ein scharfkantiger Bruch ist.

16. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Kies (27) der vorgefertigten Platte (18) eine Korngröße von 3 mm bis 10 mm, bevorzugt von 4 mm bis 8 mm aufweist.

17. Unterlage für Eisenbahnschienen, wie eine Schwelle (1), die mindestens einen Block (2) aus Beton (38), der insbesondere eine obere Fläche (9), die dazu bestimmt ist, mindestens eine Schiene (4) aufzunehmen, und eine untere Fläche (6) darbietet, die dazu bestimmt ist, die Auflage des Blocks (2) auf einem Substrat (5), wie etwa Schotter (5), sicherzustellen, sowie eine Sohle (8) aus visko-elastischem Material aufweist, die in fester Verbindung diese untere Fläche (6) abdeckt und dazu bestimmt ist, als Zwischenlage zwischen dem Block (2) und dem Substrat (5) zu dienen, dadurch gekennzeichnet, daß Kiessteine (27) des Betons (38), die auf einer Fläche (14) der Sohle (8), die der unteren Fläche (6) des Blocks (2) zugewandt ist, regelmäßig verteilt sind, unmittelbar und einzeln mit dem visko-elastischen Material der Sohle fest verbunden sind.

18. Unterlage nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Sohle (8) im Grundriß Abmessungen aufweist, die kleiner sind als die der unteren Fläche (6) des Blocks (2).

19. Unterlage nach irgendeinem der Ansprüche 17 und 18, dadurch gekennzeichnet, daß das visko-elastische Material der Sohle (8) eine Bewehrung (22) einschließt.

20. Unterlage nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewehrung (22) Maschen (23) mit Abmessungen bil det, die kleiner sind als die Korngröße des Kies (27), der an der Sohle (8) befestigt ist.

21. Unterlage nach irgendeinem der Ansprüche 17 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Kies (27), der an der Sohle (8) befestigt ist, Vorsprünge über die untere Fläche (6) des Blocks (2) hinaus bildet und zum Teil in das visko-elastische Material der Sohle (8) integriert ist.

22. Unterlage nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Kies (27), der an der Sohle (8) befestigt ist, über eine Tiefe (p) in der Größenordnung von 5% bis 50% seiner Höhe (H) in das visko-elastische Material integriert ist, gemessen senkrecht zur unteren Fläche (6) des Blocks (2).

23. Unterlage nach irgendeinem der Ansprüche 17 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß der Kies (27), der an der Sohle (8) befestigt ist, dieselbe Art und dieselbe Korngröße wie der andere Kies (44) des Betons (38) aufweist.

24. Unterlage nach irgendeinem der Ansprüche 17 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß der Kies (27), der an der Sohle (8) befestigt ist, 80% bis 95% der unteren Fläche (6) des Blocks (2) bedeckt.

25. Unterlage nach irgendeinem der Ansprüche 17 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß der Kies (27), der an der Sohle (8) befestigt ist, scharfkantiger Bruch ist.

26. Unterlage nach irgendeinem der Ansprüche 17 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß der Kies (27), der an der Sohle (8) befestigt ist, eine Korngröße in der Größenordnung von 3 mm bis 10 mm und bevorzugt von 4 mm bis 8 mm aufweist.